Студопедия  
Главная страница | Контакты | Случайная страница

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Магнитные моменты электронов и атомов. Диа- и парамагнетизм.

Читайте также:
  1. I. Упругие волны. Электромагнитные волны. Геометрическая оптика.
  2. IV. Энергетические характеристики атомов.
  3. Асинхронные моменты.
  4. Важные моменты при создании РИ
  5. Выборочные моменты
  6. Главные оси инерции и главные моменты инерции
  7. Движение электронов в электрическом и магнитном полях
  8. Длина волны и частота электронов, протонов и прочих
  9. Драматический род литературы. Драматические жанры. Опорные моменты анализа драматического произведения.
  10. Игровые моменты

Опыт показывает, что все вещества, помещенные в м.п. намагничиваются. В 1ом приближении будем считать, что электрон в атоме движется по кривой орбите.

Для нашего случая вращения частицы с постоянной v:

Помимо орбитального магнитного импульса, е обладает собственным механическим магнитным импульсом - спином.

Спину е соответствует собственный (спиновый) магнитный момент.

В общем случаи магнитный момент атома складывается из магнитных моментов входящих в его состав е-ов и ядер.

Магнитные моменты ядер << магнитных моментов е-ов, поэтому ими пренебрегают. При суммировании орбитальных и спиновых моментов может произойти их полная компенсация, и тогда результирующий момент атома =0.Если компенсации нет, то атом будет обладать постоянным магнитным моментом. В соответствии с этим магнитные свойства вещества будут различны.

Всякое вещество является магнетиком. Диамагнетический эффект возникает в следствии изменения орбитального движения е-ов под действием внешнего м.п.

Он наблюдается во всех магнетиках, но часто перекрывается более сильным пара- и ферро- магнетиками. В чистом виде встречается у веществ результирующий момент которых =0.

Электронные орбиты атомов под действием внешнего поля совершают прецессионные движения (между осью вращения и некоторый угол, векторы описывают соосные круговые поверхности), которые ~ круговому току. Т.к. этот микроток индуцирован внешним м.п., то по правилу Ленца у атома появляется составляющая м.п. направленная противоположно внешнему полю. Этот эффект называется диамагнитным, а вещества намагничивающиеся во внешнем поле против поля называются диамагнетиками.

В неоднородном м.п. д/м стержень выталкивается в область более слабого поля и устанавливается так чтобы его ось .

В отсутствии внешнего м.п. д/м не магнитен, поскольку суммарный магнитный момент атома =0.

Парамагнетики намагничиваются во внешнем м.п. по полю.

У п/м даже при отсутствии внешнего м.п. магнитный момент атома Однако в следствии теплового движения молекул их магнитные моменты ориентированы беспорядочно. Поэтому в целом п/м не обладают магнитными свойствами.

При внесении п/м во внешнее м.п. устанавливается преимущественная ориентация магнитных моментов атома по полю.

При ослаблении внешнего м.п. до 0 п/м размагничивается. При внесении п/м стержня в м.п. он устанавливается вдоль линий индукции этого поля и притягивается к ближайшему полюсу.

8.Намагниченность. Магнитное поле в веществе. Ферромагнетики.

Для количественного описания свойств магнетиков вводится понятие намагниченности.

Намагниченность определяется магнитными моментами в единице объема магнетика.

В веществе на м.п. макротоков(внешнее п.) накладывается дополнительное м.п. микротоков.

Для д/м и п/м эти характеристики являются const.

д/м

п/м

Закон полного магнитного тока для м.п. в среде:

Циркуляция вектора напряженности м.п. вдоль произвольного замкнутого контура = результирующему макротоку сквозь поверхность, натянутую на этот контур.

Ферромагнетики - сильно магнитные вещества. Они могут находится в намагниченном состоянии даже в отсутствии внешнего поля.

Существенной особенностью ф/м являются очень большие значения магнитной проницаемости. (Fe:

- коэрцитивная сила

Ф/м полностью размагничивается ( при наложении внешнего м.п. с обратной полярностью. Его величина = Hc.

9.Закон Фарадея. Правило Ленца. Индуктивность контура. Самоиндукция. Взаимная индукция.

Закон Фарадея.

Закон э/м индукции:

Индукционный ток проводимости в замкнутой цепи может возникнуть только под действием сторонних сил. Соответствующая им ЭДМ называется электродвижущей силой э/м индукции.

Основной закон э/м индукции:

ЭДС э/м индукции в замкнутом проводящем контуре численно = и противоположна по знаку скорости изменения магнитного потока сквозь поверхность, натянутую на этот контур (настоящий не выбранный контур (реальный), поверхность воображаемая).

Правило Ленца.

При всяком изменении магнитного потока сквозь поверхность, натянутую на замкнуты проводящий контур, в нем возникает магнитный ток такого направления, что его магнитное поле противодействует изменению магнитного потока.

Iинд появляется и длится до тех пор пока изменяется магнитный поток.

Индуктивность контура. Самоиндукция.

Электрический ток текущий в замкнутом контуре создает вокруг себя м.п., индукция которого по закону БСЛ пропорциональна току.

Индуктивность контура в общем случаи зависит от геометрической формы, размера, магнитной проницаемости среды, в которой он находится, в этом смысле индуктивность контура аналог электроемкости уединенного проводника.

При изменении силы первичного тока в контуре будет изменятся, сцепленный с ним, м.п., сл-но, в контуре будет индуцировать ЭДС.

Возникновение ЭДС индукции в проводящем контуре при изменении силы тока в нем называется самоиндукцией.

Наличие индуктивности в контуре приводит к замедлению тока в нем.

Если первичный ток со временем увеличивается, то ток самоиндукции направлен навстречу ему и тормозит его возрастание.

Если первичный ток со временем уменьшается, то индукционный ток имеет такое же направление и замедляет его убывание.

Взаимная индукция.

L12 - индуктивность по отношению ко 2му.

Явление возникновения ЭДС в 1ом из контуров при изменении силы тока в другом называется взаимной индукцией. Коэффициенты пропорциональности называются взаимной индуктивностью контуров.

Они зависят от геометрической формы, размера, взаимного расположения контуров и от магнитной проницаемости среды.




Дата добавления: 2015-01-05; просмотров: 56 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав




lektsii.net - Лекции.Нет - 2014-2024 год. (0.016 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав